乳猪料中玉米淀粉糊化度的研究与应用

　　玉米作为饲料中最重要的能量来源，被称为“饲料之王”，其籽粒成分中含有约70%的淀粉。通过酶的作用充分水解这些淀粉，可以显著提高其消化率。然而，不同的加工方式会导致淀粉糊化度和能耗的不同。随着淀粉糊化度的提升，能耗也会相应增加。那么，什么样的淀粉糊化度最适合乳猪料的生产需求呢？本文将对此进行简要探讨。
　　1. 玉米的挤压膨化
玉米膨化处理属于饲料湿热加工范畴，能够实现消毒、灭菌、增加粗蛋白、提高总能量等效果，同时还能大幅提高淀粉的糊化度。事实上，玉米膨化加工的核心目标就是提升玉米淀粉的糊化度。
1.1 淀粉的特性
所有植物淀粉均由葡萄糖分子单元组成，玉米淀粉也不例外。它的淀粉颗粒由直链淀粉和支链淀粉平行密接构成。直链淀粉分子排列整齐，而支链淀粉分子排列不规则。在生淀粉状态下，这些分子交错形成类似空网袋的结构，其中葡萄糖聚合长键是网线，脱水葡萄糖分子间的氢键是网节。当生淀粉加水并加热时，会膨胀且分子结构随温度升高变得不稳定，最终因氢键断裂而导致分子结构崩解，这一过程称为淀粉的糊化。不同植物淀粉和不同浓度的淀粉溶液，其开始糊化的温度各不相同。
　　1.2 挤压膨化玉米的糊化度
根据淀粉的特性可知，淀粉的糊化需要特定的水分和温度条件。不同的加工方式会得到不同的淀粉糊化度。研究表明，挤压膨化玉米淀粉的糊化度可达91%甚至更高。其他玉米热加工方式如烘烤、爆裂、膨胀等也能使玉米淀粉的糊化度有所提升。通过实验验证，使用膨化机加工的玉米淀粉糊化度普遍可达到90%以上，在实际生产中，达到100%的糊化度是可行的，但会对生产效率产生一定影响。
1.3 挤压膨化玉米的工作机理
玉米膨化是在水分、热、机械剪切、摩擦、揉搓及压力差等综合作用下的淀粉糊化过程。当玉米粉与蒸汽和水混合时，淀粉颗粒开始吸水膨胀；在膨化腔内，迅速升高的温度和螺旋叶片的揉搓加速了淀粉颗粒的吸水过程，晶体结构解体，氢键断裂，膨胀的淀粉粒破裂并转变为粘稠的熔融体。在膨化机出口处，由于瞬间压力骤降，大量蒸汽散失，导致淀粉颗粒崩解，完成糊化。高温、高压和机械剪切作用使得挤压膨化比其他加工方式产生的淀粉糊化更彻底，通常糊化度可达80%-100%。此外，植物细胞壁的破裂和淀粉链的缩短也进一步提高了消化率。
　　2. 乳猪料中玉米淀粉适宜的糊化度
2.1 不同加工方式对饲养的影响
不同加工方式得到的淀粉糊化度不同，谷物淀粉的糊化有助于酶接触糖苷键从而促进消化。试验表明，经过热加工处理的饲料能显著提高哺乳期仔猪的增重效率。例如，用30%经过膨胀处理的麦麸和完全膨胀加工的饲料饲喂哺乳期仔猪，其增重效率明显优于未经过热加工处理的饲料。同样，玉米和高粱为主的饲料经过膨胀器加工后再制粒，其干物质和总能的消化率均高于标准蒸汽调质制粒或未经热加工的粉状饲料。因此，提高植物淀粉的糊化度与养殖效率呈正相关关系。
2.2 乳猪料中合适的玉米淀粉糊化度
研究表明，玉米淀粉糊化度的提高与养殖效率成正相关关系，尤其对于乳猪料而言更为重要。目前，业界对乳猪料中玉米淀粉的最佳糊化度尚未达成统一共识，但普遍认为应达到85%以上。吴孟谦（1995）指出，为了获得较好的饲养效果，玉米淀粉糊化度应在73%以上，以91%左右为佳。实验结果表明，随着玉米淀粉α值从28.6%增至91%，断奶仔猪的日增重和饲料效率均有显著改善，但饲料摄食量无显著差异。
2.3 目前流行的乳猪料加工工艺
自2003年底以来，一种新的乳猪料加工工艺逐渐流行并取得了巨大成功。该工艺流程为：玉米→粉碎→膨化→冷却→粉碎→（与其他配料）混合→制粒→冷却→计量包装。这种工艺的最大优势在于淀粉糊化（熟化）度高，仔猪采食后的消化率高，同时对其他添加剂无不利影响，配方调整灵活，为生产高档乳猪料开辟了新途径。
　　3. 讨论
过去人们普遍认为，高糊化度的淀粉主要应用于水产饲料，但现在研究表明，糊化淀粉在幼畜料、特种饲料和水产饲料中的应用都能取得良好的效果。随着淀粉糊化度的提高，养殖效率也会相应提升。挤压膨化作为一种重要的淀粉糊化手段，在这些饲料中不仅适用于玉米，还适用于其他用作能量饲料的谷物。这为饲料行业提供了更多的可能性和发展空间。


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